基于相移的三维扫描数据自动配准方法研究

摘要

在三维扫描过程中，常因受到设备自身因素与点云丢失的限制而难以一次性完成数据采集。为准确实现物体三维模型重构，提出基于相移的三维扫描数据自动配准方法。首先设置旋转台，利用非接触式结构光方法获得转动轴的有关信息，从而采集目标点云数据。在此基础上，结合任意一点与其周围点曲率信息建立曲率图，对全部顶点做曲率运算，将数据划分为连续子块，计算每个子块中平均值和方差，从而提取关键特征点。然后获取两幅具有部分重叠关系图像的相对位移，采用交叉功率谱的傅里叶变换完成位移估计，再通过构造与组合点对、粗略与精确配准去除噪声点，实现三维扫描数据自动配准。仿真实验表明，该方法能够在确保配准精度的同时提高配准方法的运行效率，可靠性和实用性较强。

关键词

相移 / 三维扫描数据 / 数据配准 / 非接触采集 / 傅里叶变换 / 曲率图